みなさん こんにちは。第一技術部 基板設計課の木戸です。
WTIの基板設計では、大規模回路の基板・多層配線基板・高密度実装基板・フレキシブル基板(FPC)など、様々な種類の基板設計を行っています。（当社の基板レイアウト設計受託サービスはコチラ）
今回は4/16の橘高さんのWTIブログ『高周波とは ～整合のイメージ～』にも関連した内容で、基板の『特性インピーダンス（配線インピーダンス）』についてお話しします。
「movie.htm」の検索結果
技術コンサルサービス
テクノシェルパでは技術コンサルティングとして次のサービスを提供しております。
【目次】
EMC対策コンサルサービス
EMC対策は製品開発で大きなウェイトを占めます。「製品のEMC性能は1回目の試作で決まる」と言っても過言ではありません。よって、設計の初期段階からEMC対策をきちんと織り込んでおくことが極めて重要でありその後の開発効率に大きな影響を与えます。
【関連リンク】
機構（筐体）の防水コンサルサービス
近年、モバイル機器を中心に防水機能を備える製品が増加傾向にあります。携帯電話（スマートフォン）が代表的な製品で、現在販売されている新製品の大半は、防水機能が備わってきています。当社は防水試験装置（IPX5、IPX6対応）を導入し、機構（筐体）の防水コンサルサービスをご提供しております。
【関連リンク】
熱・応力解析コンサルサービス
開発品や量産製品で、熱や応力起因の不良品が出てしまったら、緊急に対策が求められます。そこで熱・応力の専門家から、不良原因の「診断」結果と解決策の「処方」を受け取ることで、トラブル対策は短期間で完了します。
【関連リンク】
高周波（RF）コンサルサービス
IoT機器の開発加速に伴って、高周波技術への需要が高まっています。屋内外を問わず設置したIoT機器で収集するデータを伝送するには、ケーブル敷設の必要がない、ワイヤレス伝送が向いているということがその理由です。
【関連リンク】
- IoTの情報伝送はやはり無線で！ でもどうやって？
- 同軸ケーブルの特性インピーダンスは任意に設定できるのか？
- SSPA（Solid State Power Amplifier）の設計は機能ごとに分けて考えよう ～高周波回路設計はブロック分けですっきり理解～
- 高周波のコンサルは高周波回路/機器設計にとどまりません。 屋外利用の周波数選択やアンテナ位置まで助言させていただいています
- マイクロ波の応用はめっちゃ面白い！ 通信は勿論、乾燥工程加速～植物生育促進～部分加熱まで
- 無線通信のお困りごと、ご相談ください！
- 無線通信モジュールのコストを抑える方法とは
- 高周波アンプ開発では発振対策も大事
- アンテナを設計するときに注意すべきこと
- アンテナの設計・評価・認証申請（既存開発品の解析・改善もサポート）
- #026高周波 ～高周波回路設計ヒントPLUSについて～
- #027 高周波 ～高周波部品(コンデンサ)について～
- #030 高周波 ～高周波部品)抵抗)について～
- #031 高周波 ～高周波部品(半導体)について～
- #032 高周波 ～パターン設計について～
- #043 高周波 ～シールド(静電シールド)～
- #044 高周波 ～GND（接地）～
- #045 高周波 ～チョークコイル～
- #049 高周波 ～バイパスコンデンサ～
ワイヤレス給電(WPT)コンサルサービス
ワイヤレス給電は、さまざまな分野で実用化に向かって開発・設計が加速しています。ワイヤレス給電は新しい技術分野であるため、「使ってみたいがどうすればよいかわからない」などでお困りのお客様の声を耳にいたします。WTIはワイヤレス給電の専門家としてお客様のお困りごとを解決いたします。
【関連リンク】
半導体パッケージ開発コンサルサービス
半導体パッケージ開発は初めてのため、「作ってみたが評価解析をどうすればよいかわからない」などでお困りのお客様の声を耳にいたします。WTIでは、半導体パッケージ開発で長年培ったノウハウでお客様のお困りごとを解決いたします。
【関連リンク】
- 半導体パッケージの技術コンサルティングやっています ～非半導体メーカー様向けのIoTデバイスのパッケージ開発支援～
- パッケージって何？
- パッケージの種類は多い！
- 半導体パッケージの紹介 第3弾『高機能向けパッケージ』
- 半導体パッケージの紹介 第4弾『ワイヤBGAパッケージ』
- 半導体パッケージの紹介 第5弾「リードフレームパッケージ」
- WTIは、半導体チップのパッケージング化､チップ評価ボードの対応もできるんです！
- 半導体パッケージの実装信頼性評価に向けて ～破断個所を特定するデイジーチェーンサンプル～
- 半導体パッケージの紹介 第６弾『発展途上のパッケージ新技術』
- 半導体パッケージ紹介 第７弾『車載用マイコン』
- 半導体パッケージ紹介 第８弾『高放熱パッケージ』
- 半導体パッケージの熱抵抗測定技術
- LSIパッケージ評価解析/故障解析サービス
半導体製品の包装設計コンサルサービス
製品を故障なくお客様にお届けするためには、包装技術で製品を保護することが必要不可欠です。長年培った半導体ICの包装設計技術で品質だけでなく、材料・物流コスト削減を含めた包装コンサルサービスをご提供しております。
【関連リンク】
はじめまして、第一技術部ソフトウェア設計課の林と申します。
私の自宅は大阪なのですが、年初から新しいミッションを遂行すべく、関東の地に赴任して初めての職務に取り組んでいます。
その初めての職務と言うのが、ソフト開発ではなくFAE（フィールドアプリケーションエンジニア）で、対象は車載用マイクロコントローラです。「パワーモジュール」評価サービス
近年、自動車の電動化が進み、電気自動車（EV）やハイブリッド車（HEV）のシェアも増えています。こうした自動車の進化に大きな役割を担っているのが車載用パワーデバイスやパワーモジュールです。
車載用パワーデバイスやパワーモジュールは、耐圧が高く、スイッチング速度が速く、電力損失が小さい特長を持ちます。
電気自動車（EV）やハイブリッド車（HEV）の省エネ性を高めるために、半導体は従来のSi（シリコン）より高耐圧、低損失、高速スイッチング性に優れる、SiC（炭化ケイ素）やGaN（窒化ガリウム）などのワイドバンドギャップ半導体が搭載されてきています。
また、次世代のパワーデバイス用ワイドバンドギャップ半導体と呼ばれる、Ga2O3（酸化ガリウム）は、SiCよりもコストメリットや理論的な損失が小さいことから注目されています。
WTIでは、ダイオード、MOSFET、IGBTの各種パワーデバイス（Si, SiC, GaN, Ga2O3（酸化ガリウム））及びパワーモジュールの静特性、スイッチング特性をはじめ、さまざまな評価サービスをご提供しております。
特に、ワイドバンドギャップ半導体（SiC, GaN, Ga2O3（酸化ガリウム））は、Si半導体よりも高電圧、高速スイッチング動作が可能なためノイズの問題が顕在化しやすくなっています。このため、デバイスの材料物性や構造に基づく動作特性などを把握した上で正しい測定や波形の取得をすることが必要となります。
また、製品の開発設計手法として、現在、モデルベース開発のようなフロントローディング設計がトレンドとなりつつあり、パワーエレクトロニクスの世界も例外ではありません。
WTIでは、パートナー会社の株式会社モーデック社と連携したシミュレーションモデルの提供についてもご提案させていただいております。
シミュレーションモデルに必要なパワーモジュールの内部インダクタンス等、正しいスイッチング波形、及びパラメータの取得にはノウハウが必要です。
このように、パワーモジュールの特性を取得するにはノウハウが必要であり、国内でも対応できる企業は少ないのが現状です。
- お客様の開発評価に伴うパワーデバイス、パワーモジュール評価
- 特性評価から信頼性評価まで一貫したパワーデバイス、パワーモジュール評価
- シミュレーションモデル作成に伴うスイッチング波形及びパラメータ取得
等、パワーデバイス、パワーモジュール評価に関するニーズは増えつつあります。
WTIでは、パートナー会社との連携含め、各種パワーデバイス、パワーモジュールをキーワードに、お客様の課題に対して解決策をご提案いたします。
静特性評価
- 2000 V 1500 Aクラスまでの製品に対応
- カーブトレーサを用い、パワーデバイス（MOSFET, IGBT, SiC など）、パワーモジュール等の静特性評価を実施
（400A以上は、パートナー会社保有のカーブトレーサで測定）
 |
 |
| 静特性評価設備(カーブトレーサ) | パワーモジュール静特性評価結果例 |
 |
 |
 |
| VCE－IC 特性 | VGE－IC 特性 | VF－IF 特性 |
- 従来、2台のカーブトレーサを使い分けて測定していた製品を一括で自動計測
詳細はこちら ⇒ カーブトレーサ自動測定システム
端子間容量測定
- パワーデバイス（MOSFET, IGBT, SiC, など）、パワーモジュールなどの端子間容量を測定
- 最大電圧200Vまで対応可能
パワーモジュール 端子間容量測定結果
スイッチング特性評価
- 1200 Vクラスまでの製品に対応可能（MOSFET, IGBT, SiC など）
- パワーモジュール（650V、450A）、パワーデバイス（400V、30A）等の評価実績あり
その他の条件も対応可否についてはご相談ください- スイッチング特性の主要項目評価
◇ターンオン特性（tr td(on)等）
◇ターンオフ特性（tr td(off)等）
◇リカバリ特性（trr Qrr等）- シミュレーションモデル作成に伴うスイッチング波形及びパラメータ取得、配線や製品内部のインダクタンス評価
【スイッチング評価環境】
| 内容 | |
| コンデンサ C | 電流、電圧条件によって、コンデンサの容量と耐圧を決めます。 （例、900 V、1800 μF） |
| インダクタンスL負荷 | 1 μH～1 ｍHまでのインダクタンス数種類を保有しています。 電流条件によって選択します。 |
| コンデンサと製品間の配線 | 配線インダクタンスは、特性に影響するためできる限り小さくする必要があります。パワーモジュール評価では、銅板のバスバー(平行平板)を使用します。 ※パワーデバイス（TO-220、TO-247パッケージ等）の評価では基板を使用する場合があります。 |
| 電流モニター | カレントトランス、ロゴスキーコイルを使用します。 |
| ホットプレート | 高温測定は、ホットプレートを使用します。 温度条件は最大200℃まで対応可能です。 |
| ゲートドライバ | お客様支給を前提としております。 弊社保有のドライバの使用も可能です。 |
 |
|
| パワーモジュール スイッチング評価 回路例 | パワーモジュール スイッチング評価 評価環境例 |
【スイッチング評価方法】
- スイッチング評価は、ダブルパルス試験と連続パルスで実施する方法があります。
- スイッチング評価は、オシロスコープで波形を観察しながら、データシートなどで規定されているスイッチング時間や電力損失などを測定
- パワーモジュールのターンオン、ターンオフ特性の測定は、電圧・電流条件からパルス幅とパルスの印加回数、L負荷値を設定
- 連続パルスによる測定例を下記に⽰します。
VCE = 300 [V] IC = 100 [A] VGE = ±15 [V]の場合
電圧 = L負荷値 ☓ 電流値 ÷ パルス幅 ☓ パルス回数の式より
L負荷 ＝ 200 [μH]、パルス幅 = 13.4 [μs]、パルス回数 ＝ 6 回 となる
- 波形から、データシート等に規定されているスイッチング時間などを測定
ターンオン、ターンオフ特性 スイッチング時間の規定
【WTI独自の電流測定方法】
パワーデバイスの電流測定は、回路インダクタンス低減のため、主にロゴスキーコイルを使用します。
ロゴスキーコイルの特徴として、外部磁界の影響を受けやすいことは一般的に知られていますが、そのため、測定環境や電流の大きさなどによっては、波形が歪むことなどがあります。
特に、電流が低い場合に顕在化しやすい傾向にあります。WTIでは、精度を向上させた独自の測定方法で行っています。
ターンオフ（400 V 5 A）
ターンオフ（400 V 30 A）ターンオン、オフの電流波形例
【高精度のスイッチング測定によるシミュレーションモデル】
高精度のシミュレーションモデルを作成するためには
- 精度よく測定したスイッチング実測波形
- 測定回路の配線インダクタンスの実測
- 製品内部のインダクタンスの実測
などをもとに必要なパラメータを抽出する必要があります。
実測においては、精度よく測定するためのノウハウが必要で、WTIはそのノウハウを有しています。
モデリングの作成は、株式会社モーデック社で行っており、WTIの実測に基づいた高精度のモデリング作成の実績があります。
この両社の組み合わせにより、高精度のスイッチング測定によるシミュレーションモデリングをご提供しています。
パワーMOSFETターンオフのシミュレーション代表波形
短絡耐量試験
短絡耐量試験は、サンプルが破壊するまで実施し破壊限界を確認する試験となります。破壊する際は、大音響とともに火花が発生し、サンプルが飛び散ることもあります。そのため安全に試験できる環境が必要となります。
弊社では、安全に短絡耐量試験を行うための環境、及び測定する技術を有しております。
また、より安全性を高めるために、破壊した瞬間に電源を遮断してできる限り、破壊のダメージ（大音響、火花の発生、サンプル飛び散り）を抑えることも検討しています。【短絡耐量試験方法】
- 測定条件
最大電圧 850 V- ハイサイド側
ゲート・エミッタ間電圧VGEを印加- ローサイド側
- コレクタ・エミッタ間電圧VCEに所定の電圧を印加
- 入力パルスは、1パルス毎にパルス幅を大きくしていき、素子が破壊するまで実施
- 破壊前の波形から、破壊限界のパルス幅などを確認
短絡耐量試験 回路例 短絡耐量試験 波形例
信頼性試験、構造解析
- 弊社及びパートナー会社にて高温保存や温度サイクル試験、及びパワーサイクル試験などの各種信頼性試験を実施
- IGBT・MOSFETなどのゲートACバイアス試験を実施
ゲートACバイアス試験用のゲートドライバの設計、製作の実績あり
＜主な仕様＞
- 高電圧ゲートドライバ（2ch）
- 出力電圧±50Vまで調整可能
- ゲート抵抗変更可
- パルスジェネレータ内蔵
- 時間計測タイマー内蔵
- 異常検出機能
ゲートドライバ（2ch）製作例
※上記以外の試験対応：連続通電試験、dV/dt試験なども対応できるように現在準備中
- X線観察など製品の構造解析、評価環境構築や治工具準備などの対応も可能
 |
 |
|
| パワーサイクル試験環境 | 製品構造のX線観察例 |
詳細はこちら ⇒ パワーサイクル試験
お客様からのご要望が急増している評価サービス
ダイオード、MOSFET、IGBTの各種パワーデバイス及びパワーモジュールの静特性、スイッチング特性をはじめ、さまざまな評価サービスをご提供。 パワーサイクル試験には、ショートパワーサイクル、ロングパワーサイクルといった2種類の試験があり、JEITA-ED-4701/601 602 603や、AEC-Q101等にて規格化。 AEC-Q101およびAQG-324に準拠した信頼性に関する受託評価サービス。半導体に関する知見に加え、長年培ってきた計測評価技術を活用。
半導体・電子部品・絶縁材料のリーク電流測定など、微小電流測定に関する受託評価サービス。µA以下の電流測定を必要とするようなご要望に対応。 測定環境構築も含めて、超低抵抗（微小抵抗）測定や温度特性などを行う受託評価サービス。mΩ以下（μΩやnΩ）クラスの評価に対応。 任意の大電流を単パルスや連続波形として試料に印加し、破壊耐量などを評価する受託評価サービス。1 kA以上やms以下の評価にも対応。
【関連リンク】
- カーブトレーサ自動測定システム
- パワーサイクル試験
- 電源（パワエレ）
- 技術者教育サービス（パワーエレクトロニクスの基礎）
WTIブログもご覧ください
WTIの技術、設備、設計/開発会社の使い方、採用関連など、幅広い内容を動画で解説しています。
WTI社長の石川です。
いつもは社長ブログの欄に投稿していますが、今日は久しぶりにWTIブログへ登場して、包装資材のお話をさせていただきます。
コストダウンは収益を上げるために極めて重要な経営施策です。
メーカーでしたら、材料調達コスト、生産コスト、間接費用を始めとして、しっかりと対策を進められてきているはずです。
みなさま、本当にお久しぶりです。
はじめまして。電源設計課の富永です。
私は、パワーコンディショナ（PCS）の開発に携わっており、SiCパワー半導体を使用する機会がありましたので、少し紹介します。
（WTIの電源設計サービスはこちらをご参照ください）
電子回路設計 ヒントPLUS☆ パワエレ設計（ダイオードの選定）で記載しているように、半導体材料をSiからSiC(炭化ケイ素)にすることで、ショットキーバリアダイオード（SBD）の耐電圧が向上し、PCSのDC/DCコンバータで使用できるようになりました。SiCにすると性能は良くなるのですが、これまではコスト面の課題でなかなか使用するまでには至りませんでした。
皆様、こんにちは！ 光デバイス設計課の長冨です。
私は光通信などに使用する光半導体デバイスの信頼性業務を担当しています。
みなさんは半導体の故障といえばどのような故障を思い浮かべますか？ まず、思い浮かぶのは静電気による破壊でしょうか？ 静電気とは、冬場など乾燥した状態でセーターなどを着るときにパチッと発生するアレです。 もちろん、光半導体もこの静電気で故障してしまいますが、光半導体は光が原因でも故障してしまいます。
みなさんこんにちは。テクノシェルパ技術コンサルタントの森です。
このブログでは、電気回路に不可欠な部品の一つであるコンデンサ（コンデンサとは電荷を蓄えたり放出したりする素子です）の原理についてご紹介します。 みなさん、こんにちは。
株式会社 Wave Technology 第一技術部 通信機器設計一課の尾﨑です。
皆さんは下にあるようなマークを見たことがありますか？
「技術基準適合証明」、略称で「技適」と呼ばれる認証を受けたものに付与される「技術基準適合証明マーク」で、一般的に「技適マーク」と呼ばれています。
今回は、当社の申請代行サービスの中でお問い合わせが非常に多い、この技適取得についてお話したいと思います。